代謝経路解析による細胞競合の分子メカニズムの解明

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細胞競合現象へのさらなる理解のため、細胞競合の初期段階で機能する分子をリン酸化SILACスクリーニングにより網羅的に探索した。その結果、正常細胞と変異細胞の混合培養時特異的にリン酸化が大きく亢進するタンパク質として、AHNAK2を同定した。AHNAK2は中央に特徴的なリピートドメインをもつ分子量170kDa（Dog）のタンパク質である。リン酸化SILACにより同定されたAHNKA2のリン酸化部位はリピートドメイン中の配列であり、この配列はヒト、マウスからゼブラフィッシュに至るまで脊椎動物の大半で保存されていることから、同定されたリン酸化部位は進化学的に重要であると考えられるが、AHNAK2とそのリン酸化部位の機能や意義に関しての報告は未だなされていない。これらの理由より、細胞競合におけるAHNAK2の機能に着目し、解析を行うことで細胞競合現象の包括的な理解を目的として研究を行った。その結果、AHNAK2のリン酸化の上流パスウェイとして、メカニカルな力を介した細胞内カルシウムレベルの増加、また、これに伴うPKCの活性化の上昇を明らかにした。これらの結果より、正常上皮細胞とがん原変異細胞はシグナルタンパク質などの化学的なシグナルだけではなく、物理的な刺激を介した情報伝達を行っており、これにより上皮細胞層に生じた異物を認識していることが明らかになった。これは、細胞競合における細胞間の認識機構を明らかにするとともに、普遍的な細胞間認識メカニズムのひとつとして、メカニカルな力を介していることを示した点で非常に意義深い研究である。